PCTFE (Polychlortrifluorethylen)

PCTFE (Polychlortrifluorethylen)

Fluorpolymere

Fluorpolymere sind aufgrund Ihrer exzellenten Chemie- und Temperaturbeständigkeit ideal für Anwendungen in der Lebensmitteltechnik und im Pharmaziebereich. Ihre Moleküle haben fortlaufend nicht-reaktive Oberflächen und sind so im Einsatz mit beinahe allen Chemikalien und Lösungsmitteln geeignet. Sie widerstehen chemischem Angriff weit besser als herkömmliche chlorierte oder Kohlenwasserstoff-Polymere und haben weit höhere Einsatztemperaturen. Die Fluorpolymer-Familie umfasst eine Reihe von Materialien. PTFE (Polytetrafluorethylen), 1938 von DuPont entdeckt, ist das ursprüngliche Fluorpolymer. Verschiedene andere Materialien wurden daraus weiterentwickelt, um die nicht einfachen Verarbeitungseigenschaften von PTFE zu verbessern. Diese Weiterentwicklungen hatten wechselnden Erfolg, da Verbesserungen gewisser Materialeigenschaften stets mit dem Verlust anderer Merkmale einhergingen. Die wichtigsten Materialien sind:

• PTFE
• PEEK
• PCTFE
• PVDF
• PFA
• ETFE
• FEP

PCTFE ist in vieler Hinsicht vergleichbar mit anderen Fluorpolymeren wie PTFE, FEP oder PFA, verfügt jedoch über eine überlegene Rigidität (es ist nicht leicht verformbar) und eine sehr niedrige Gaspermeabilität. Seine mechanische Stabilität macht es attraktiv für Einsatz unter mechanischer Last, wenn gleichzeitig die hohe Temperatur- und Chemikalienbeständigkeit von Fluorkunststoffen benötigt wird. PCTFE hat einen hohen Druckwiderstand und zeigt niedrige Verformung unter Last. Die vergleichsweise hohen Kosten von PCTFE sind jedoch stets ein Kriterium bei der Materialauswahl.

Vergleich der Materialeigenschaften verschiedener Fluorpolymere

Generell ist die chemische Widerstandsfähigkeit von Fluorpolymeren anderen Kunststoffgruppen deutlich überlegen. Dieses Merkmal der chemischen Inertheit ist für die herausragende Eignung für Anwendungen in hochreinen Umgebungen verantwortlich. Der Grad der chemischen Inertheit variiert innerhalb der Fluorpolymer-Gruppe. Voll-fluoridierte Polymere wie PTFE, FEP, PFA oder MFA sind gegenüber einem breiteren Substanz-Spektrum inert als teilfluoridierte Stoffe wie PCTFE und ETCFE. Überlegene Eigenschaften in einem Bereich gehen einher mit geringerer Leistung bei anderen Aspekten. So weist z.B. PTFE eine bessere Chemikalienbeständigkeit auf als PVDF, jedoch sind die mechanischen Eigenschaften von PTFE bei Raumtemperatur nicht so gut wie die von PVDF. Voll-fluoridierte Polymere (Perfluorpolymere) wie PTFE, FEP oder PFA erlauben höhere Einsatztemperaturen im Verbund mit Chemikalienresistenz als ihre teilfluoridierten Gegenstücke wie ECTFE oder PCTFE. Teilfluoridierte Polymere verfügen jeoch über bessere mechanische Eigenschaften wie z.B. höhere Zugfestigkeit, Zähigkeit, Abriebfestigkeit oder Kerbschlagfestigkeit bei Raumtemperatur.

Die Auswahl des bestgeeigneten Materialtyps wird von den jeweiligen Anwendungskriterien bestimmt. So kann z.B. die Gaspermeabilität bei der vorgesehenen Einsatztemperatur kritisch sein; andere Erwägungen wie Chemikalienbeständigkeit oder mechanische Stärke müssen dann ggf. zurückstehen. In jedem Einzelfall erfolgt die Materialauswahl nach Vergleich der jeweiligen Eigenschaften und natürlich auch unter dem Kosten-Gesichtspunkt.

PCTFE: Typische Anwendungen

Feuchtigkeitsbarriere in Pharmazie-Blistern, Wasserdampfbarriere zum Schutz von Phosphorbeschichtungen in Elektroluminiszenz-Lampen, Schutz von feuchtigkeitsempfindlichen LCD-Panelen, Schutz für sensible Elektronikbauteile, Kabelisolierungen.